Как релейна защита и автоматизация

Първите експерименти на човека с електричество и създаването на вериги за преминаване на ток бяха съпроводени от къси вериги и грешки, при които се придобиха опит и знания, бяха осъществени редовни процеси и бяха разработени правила за работа.

Въз основа на анализа на направените грешки са създадени устройства за защита на оборудването и хората от електрически ефекти. Първите такива устройства бяха предпазители, които се изгаряха по време на създаването на критични натоварвания, нарушавайки електрическата верига.

По-сложни защитни конструкции започнаха да се въвеждат масово след 1891 г., когато в Русия проектът на Михаил Оспивович Доливо-Доброволски успешно пренесе 220 kW електроенергия на 175 км с ефективност 77% въз основа на трифазна система за напрежение, разработена от същия учен.

Защитният принцип се основава на принципа на релето - устройства, които постоянно наблюдават всеки електрически параметър на мрежата и когато достигнат критични стойности, те работят: те драстично променят оригиналното си състояние чрез включване на електрическата верига.

Първите защитни устройства бяха направени въз основа на електромеханичните структури на релетата, а специалистите, участващи в тяхната работа, започнаха да се наричат ​​терминът "релета", който все още е в сила.

Службата за релейна защита и автоматизация (RZA), създадена в електроенергийната система въз основа на постоянно придобити опит, се занимава с предаването по други сложни процеси:

системи за управление, включително местни, отдалечени и отдалечени методи;

заключване на определени устройства;

схеми за сигнализиране, които позволяват да се анализират събитията в мрежата;

измервания на различни електрически величини в съществуващи вериги;

анализ на качеството на измерванията, направени въз основа на метрологичните стандарти;

някои други функции.

Принципи на конструиране на защитни устройства

Изключително тромавата и сложна първоначална база на базата на електромеханичните структури непрекъснато се подобрява и модифицира. За работата на защитата се въвеждат нови технически разработки. В съвременните енергийни комплекси успешно се комбинират електромагнитни, индукционни, статични - полупроводникови и микропроцесорни устройства.

Те са обединени от практически непроменен алгоритъм на процесите, който се модернизира за всеки конкретен случай. Основните защитни функции са показани на блокова схема.

Основни функции за сигурност

Единица за наблюдение

Основната му функция е да следи текущите електрически процеси в системата, базирани на измервания от токови и / или напреженови измервателни трансформатори.

Изходните изходни сигнали от блока могат директно да се предават към логическата схема за сравнение със стойностите на отклоненията от номиналните стойности, определени от потребителя, наречени зададени стойности или първоначално преобразувани в цифрова форма.

Логически блок

Тук входящите сигнали се сравняват с граничните характеристики на настройките. Най-малкото съвпадение между тях води до издаването на команда за активиране на защитата.

Изпълнителна единица

Той постоянно се поддържа готов да работи с командите на логическия блок. В същото време, превключването става в схемата за електрическа инсталация съгласно предварително определен алгоритъм, което отстранява повредите на оборудването и електрическия персонал, който получава наранявания.

Алармен блок

Процесите, които се случват в системата, се извършват толкова бързо, че човек не може да ги възприеме с органите си. За да запишете идеалните събития, са инсталирани сигнални устройства, които използват методи за визуално, звуково въздействие, като запазват промените, които са настъпили в паметта на схемата.

Във всички алармени конструкции предаването на състоянието му след операцията до първоначалното положение се извършва еднократно ръчно от оператора, което елиминира загубата на информация за работата на защитата чрез автоматика.

Принципи на защита

Много сериозно отношение към надеждността и безопасността на използването на електроенергия определя основните изисквания, които трябва да отговарят на релейните системи за защита. Те обаче са и технически устройства, което означава, че те имат потенциала да възпрепятстват правилното функциониране.

Повреда на релейни защитни системи е възможно, когато:

недостатъци в защитите;

ненужна работа, когато не се изисква действие на изпълнителната власт;

фалшива работа без повреда на електрическата система.

За да се отстранят неизправностите в хода на експлоатацията, се извършва разработването на проекта, монтажа, настройката с пускане в експлоатация и поддръжка на релейни защитни устройства, като се вземат предвид изискванията за РЗА:

селективност по отношение на йерархията на схемата;

скоростта, определена от времето за реакция;

чувствителност към задействащи фактори;

Принцип на селективност

Друго общо име е селективността. Тази функция ви позволява точно да идентифицирате и локализирате мястото на проявена неизправност в структурирана мрежа с всяка йерархия.

Например, генератор предава електрическа енергия на много потребители, намиращи се в зони 1, 2 и 3, оборудвани със собствени защити 1-2, 3-4 и 5, съответно. В случай на късо съединение вътре в крайния потребител в раздел 3, токове на повреда ще преминат през цялата защита на веригата от източника.

Въпреки това, в тази ситуация има смисъл да се изключва крайната секция с повреден електрически мотор, оставяйки всички операционни устройства в действие. За тази цел са въведени различни настройки на релейна защита за всяка схема в етапа на проектиране на веригата.

Предпазните устройства от раздел 5 трябва да почувстват по-рано повредените токове и по-бързо да осигурят тяхното аварийно изключване от генератора. Затова в горната схема стойностите на текущите и времевите настройки на всяко място намаляват от генератора до потребителя, следвайки принципа: колкото по-близо до мястото на повреда, толкова по-висока е чувствителността.

В този случай се изпълнява принципът на съкращаване, като се отчита възможността за отказ на каквито и да било технически средства, включително защитни системи от по-ниско ниво. Това означава, че в случай на неизправност на защитата 5 на раздел 3, късото съединение трябва да изключи устройството за релейна защита № 4 или линия 5, което от своя страна е осигурено чрез защита на секция № 1.

Принцип на изпълнение

Времето за деактивиране на щетите се състои най-малко от два фактора:

1. операция по защита;

2. включване на задвижващия механизъм.

Първият параметър може да бъде регулиран от минималната стойност поради конструкцията на защитата и броя на използваните елементи. Такива методи създават време за закъснение за работа, като включват специални регулируеми релета във веригата. Използва се за допълнителна защита.

Тясно разположена на мястото на повреда, устройството трябва да бъде конфигурирано да работи с минималните възможни интервали за отговор.

Принцип на чувствителност

Тази функция ви позволява да определите видовете оценени щети и ненормални ситуации на електроенергийната система в съществуващата защитна зона.

Релейно оборудване за чувствителност

За да се определи неговият цифров израз, се въвежда коефициентът Kc, изчислен от съотношението на минималната стойност на тока на късо съединение за сечението към стойността на работния ток.

В този случай устройствата за релейна защита работят правилно с ICC.

Управление на извънредни ситуации

Всеки блок на релейна защита е не само независима верига, но се комбинира в комплекси от по-високо ниво, които представляват в резултат системата за аварийно управление на електроенергийната система. Всеки елемент от него е взаимосвързан с други компоненти и изпълнява задачите си в комплекс.

Съкратеният списък на функциите за защита и автоматизация се показва чрез опростена блокова схема.

Управление на аварийна електроенергия

Кратко резюме на характеристиките на работата по релейна защита и автоматизация ни позволява да заключим, че професията релейман изисква постоянно проучване на използваното оборудване, подобряване на знанията и формиране на солидни практически умения.

Релейна защита за манекени

Синхронните електрически машини се отнасят за AC машини, обикновено трифазни. Подобно на повечето електромеханични преобразуватели, те могат да работят както в режим генератор, така и в режим на двигателя. Специален режим на работа на синхронната машина е режимът на компенсация на реактивната мощност. Специалните машини, предназначени за тази цел, се наричат ​​синхронни компенсатори. Въпреки основната обратимост на синхронните двигатели и генератори, те обикновено имат дизайнерски характеристики.

Релейна защита и автоматизация на мощни маслени трансформатори 110 kV

Маслените трансформатори са най-скъпите елементи на оборудването на разпределителните подстанции. Трансформаторите са проектирани за дълъг експлоатационен живот, но при условие, че ще работят в нормален режим и няма да бъдат подложени на неприемливо токово претоварване, пренапрежения и други нежелани режими на работа. За да се предотврати повреждането на трансформатора, да се удължи експлоатационният му живот и да се осигури неговата работа, са необходими различни устройства за защита и автоматизация.

Основни типове релейна защита

Електричеството в енергийния сектор се произвежда в генериращите станции, предавани на големи разстояния чрез електропроводи. Електрическите и кабелните електропроводи се намират между трансформаторните подстанции и потребителите, захранващи с електричество. Във всички технологични етапи на производство, пренос и разпределение на електрическа енергия е възможно да възникнат спешни случаи, които могат да унищожат техническото оборудване или да доведат до смърт на персонала по поддръжката за много кратко време.

Текуща защита - MTZ и токов изключвател

Минимална и максимална защита на напрежението

При работа с електрическо оборудване е възможно да се повреди не само от късо съединение, но и от попадане в кръговете на излъчвания от мълнии, проникване на по-високо напрежение от друго оборудване или значително намаляване на нивото на захранващата верига. Мащабът на ефективната защита на напрежението е разделен на два вида: минимален и максимален. В случай на аварийни ситуации, свързани със скъсени вериги, има голяма загуба на енергия, когато приложената мощност се изразходва за развитието на щети.

Диференциална защита

Цел: защита на електрически обекти от аварийни токове, възникващи в контролираната зона с абсолютна степен на селективност без забавяне. Измервателният комплекс се управлява от диференциално тяло, състоящо се от токови трансформатори и релета, които непрекъснато наблюдават посоката на течения в различни обекти и които се задействат, когато се променят. В номиналния режим на работа течният ток преминава откъм края на генератора към потребителите и има една посока по цялата линия. Тя се следи и измерва чрез измерване на релета.

Как автоматичните устройства за включване (ATS) работят в електрическите мрежи

В статията, описваща работата на автоматичните устройства за повторно затваряне, се разглеждат случаи на загуба на електроенергия по различни причини и методи за нейното възстановяване чрез автоматични линии за пренос в случай, когато причините за аварийни ситуации са отстранени и преустановени да действат. Птица, която лети между жиците на въздушната преносна линия, може да създаде късо съединение в крилата си. Това ще доведе до отстраняване на напрежението от изключването на ВН от защитата на превключвателя за захранване в захранващата подстанция. Автоматичното устройство за повторно затваряне ще възстанови захранването след няколко секунди.

Как автоматичните устройства за повторно затваряне (AR) работят в електрически мрежи

Основните изисквания за захранване на потребителите са надеждността и непрекъснатото захранване. Транспортните енергийни потоци на електрическите мрежи отнемат стотици и хиляди километри. На такива разстояния електрическите линии могат да бъдат засегнати от различни физически и физически процеси, които повреждат оборудването, създават утечки или късо съединение. За да се предотврати разпространението на аварии, електрическите линии са снабдени със защита, която е постоянно в реално време.

Какво е релейна защита и за какво е тя?

За какво е това?

Преди всичко, нека ви кажем защо трябва да използвате RZA. Факт е, че има такава опасност, тъй като възникването на късо съединение в тока. В резултат на това късите съединения, изолаторите и самото оборудване са много бързо разрушени, което води не само до произшествие, но и до трудова злополука.

В допълнение към късо съединение, пренапрежение, текущи течове, отделяне на газ при разлагането на маслото вътре в трансформатора и др. С цел своевременно откриване на опасността и предотвратяването й, се използват специални релета, които сигнализират (ако неизправностите на оборудването не представляват заплаха) или незабавно да изключат захранването на дефектната зона. Това е основната цел на релейна защита и автоматизация.

Основни изисквания за защитните устройства

Така че по отношение на RZA следните изисквания:

  1. Селективност. В случай на авария трябва да бъде изключена само зоната, в която е открита ненормална работа. Всички други електрически съоръжения трябва да работят.
  2. Чувствителност. Релейната защита трябва да отговаря дори на минималните стойности на аварийните параметри (зададени от настройката за прибиране).
  3. Ефективност на скоростта Не по-малко важно изискване за RZA, тъй като колкото по-бързо работи релето, толкова по-малък е шансът за повреда на електрическото оборудване, както и появата на опасност.
  4. Надеждност. Разбира се, устройствата трябва да изпълняват своите защитни функции при определени условия на работа.

С прости думи, целта на релейната защита и изискванията към нея са, че устройствата трябва да следят работата на електрическото оборудване, да реагират незабавно на промените в режима на работа, незабавно да изключат повредената част от мрежата и да сигнализират персонала за аварията.

Класиране на релетата

При разглеждането на тази тема е невъзможно да не се спираме на видовете релейна защита. Класификацията на релето е, както следва:

  • Метод на свързване: първичен (включен директно в веригата на оборудването) и вторичен (свързан чрез трансформатори).
  • Изпълнение опция: електромеханични (системата на движещи се контакти изключва веригата) и електронни (прекъсване става с помощта на електроника).
  • Цел: измерване (измерване на напрежение, ток, температура и други параметри) и логика (предаване на команди към други устройства, извършване на закъснение и др.).
  • Начин на действие: релейна защита на директно излагане (механично свързана с разединителя) и непреки ефекти (управлявайте схемата на електромагнита, който изключва захранването).

Що се отнася до видовете RZA, те са много. Незабавно обмислете какви са типовете релета и за какво се използват.

  1. Защитата от пренапрежение (MTZ) се задейства, ако токът достигне зададената от производителя зададена точка.
  2. Директната защита от свръхток, в допълнение към настройката, следи посоката на захранване.
  3. Защитата на газа (HZ) се използва за изключване на захранването на трансформатора в резултат на еволюцията на газа.
  4. Диференциалност, обхват - защита на шини, трансформатори, както и генератори чрез сравняване на стойностите на токовете на входа и изхода. Ако разликата е по-голяма от зададената стойност, релейната защита се активира.
  5. Отдалеченото (DZ) изключва захранването, ако открие намаляване на съпротивлението в схемата, какво се случва, ако се получи ток на късо съединение.
  6. Дистанционна защита с високочестотно блокиране, използвана за изключване на въздушната линия при откриване на късо съединение.
  7. Отдалечено с блокиране чрез оптичен канал, по-надежден вариант на предишния вид защита, тъй като Ефектът от електрическия шум върху оптичния канал не е толкова важен.
  8. Логическата защита на шини (LZSH) също се използва за идентифициране на къси съединения, само в този случай на гуми и подаващи устройства (захранващи линии, преминаващи от гуми на подстанцията).
  9. Arc. Предназначение - защита на пълните комутационни апарати (КРУ) и пълните трансформаторни подстанции (КТП) срещу пожар. Принципът на действие се основава на задействането на оптични сензори в резултат на повишено осветление, както и на сензори за налягане с повишаващо се налягане.
  10. Диференциална фаза (DFZ). Те се използват за управление на фазите в двата края на захранващата линия. Ако токът превиши зададената стойност, релето се активира.

Отделно, бих искал също така да разгледаме видовете електрически уреди, чиято цел, за разлика от защитата на релето, е обратното да включи отново захранването. Така че в модерната RZA те използват автоматизация от типа:

  1. Автоматичен резервен вход (ATS). Такава автоматизация често се използва при свързване на генератора към мрежата като резервен източник на енергия.
  2. Автоматично повторно затваряне (AR). Област на приложение - електропроводи с напрежение 1 kV и по-високо, както и шини на подстанции, електродвигатели и трансформатори.
  3. Автоматично разтоварване на честотата, което забранява устройствата на трети страни, когато мрежовата честота намалява.

Освен това съществуват следните видове автоматизация:

Така че ние разгледахме целта и обхвата на релейната защита. Последното нещо, за което бих искал да ви разкажа - от какво се състои RPA?

Релейна защита

Устройството за релейна защита е схема на следните части:

  1. Стартови тела - релейно напрежение, ток, мощност. Проектиран за управление на режима на работа на електрическото оборудване, както и за откриване на нарушения във веригата.
  2. Измерващите органи - могат да се намират и в изходните органи (токови релета, напрежение). Основната цел е да се стартират други устройства, да се даде сигнал в резултат на откриване на ненормален режим на работа, както и незабавно изключване на устройства или със закъснение.
  3. Логическата част. Той се представя от таймери, както и междинни и индексни релета.
  4. Изпълнителна част Отговаря за изключване или включване на превключващи устройства.
  5. Предавателна част. Той може да се използва в защита с диференциална фаза.

И накрая, препоръчваме да разгледате полезен видеоклип по темата:

Това и всичко, което искахме да ви разкажем за целта на релейната защита и изискванията за нея. Надяваме се, че сега знаете какво е RPA, какъв е обхватът му на приложение и от какво се състои.

Основи на защитата на релетата

В мрежите на индустриалните предприятия за защита на линии, трансформатори, двигатели и конвертори се използва релейна защита (основният тип електрическа автоматизация), която е предназначена да ограничи или напълно да елиминира в системата за захранване евентуални нарушения на нормалната работа.

Изисквания за релейна защита, основни понятия и определения

Аварийните режими в системите за захранване на промишлени предприятия могат да причинят повреда на оборудването и синхронизация на генераторите на електроенергия. За предотвратяване на последствията и развитието на необичайни (извънредни) ситуации използвайте набор от автоматични устройства, наричани колективно релейна защита (RP).

Устройствата RZ се състоят от отделни функционални елементи, свързани помежду си чрез обща схема (фиг.1) и предназначени за решаване на задачите пред тях.

Фиг. 1. Структура на относителната влажност.

Входната (действаща) стойност за RE е електрически параметър, определен от типа релейна защита. Например, за максималната токова защита този параметър е токът (), преминаващ през защитения елемент на електрическата система (EPS). Ако стойността надвиши зададената стойност (), тогава се активира задействащият елемент на тялото на релето. Изходният сигнал от този блок () се подава към логическата част на защитата (например реле за време). Когато логическата част на защитата се задейства, се генерира сигнал, който пристига в изпълнителната част на защитата, която функционира като усилващ елемент (например междинно реле).

При внедряването на по-сложни видове защита, като входни параметри могат да се използват няколко влияещи величини.

Релейната защита трябва да отговаря на следните изисквания:

Селективност (селективност) - способността на релето да изключва само защитения елемент на EPS, въпреки че токът на късо протича през други непокътнати елементи.

Скорост - способност с минимално допустимо време за изключване на повредената зона.

Надеждност - способността на защитата да работи надеждно в установената за нея зона и не трябва да функционира фалшиво в режими, при които не се осигурява действието на дадена RH.

Чувствителност - способността на RH да реагира на тези отклонения от нормалния режим, които възникват в резултат на повреда. Например. На фиг. 2 показва част от EPS с инсталирана защита на ток RZ1 и RZ2, които отличават нормалния режим от режима на късо съединение чрез увеличаване на тока.

Фиг.2. Разположение на площадката на EPS и поставянето на текуща защита.

RZ1 се използва за защита на линията AB и RZ2 - BC. Въпреки това, в случай, че възникне неизправност на шината C (в точка K2) и на защитата на RZ2, щетите трябва да бъдат отстранени от RZ1, т.е. RZ1 трябва да "усети" късо съединение в края на съседната линия, така че да може да изпълнява функциите на RZ2 redundancy.

За текущата защита, токът за защита е най-малкият първичен ток, при който стартиращият елемент за защита влиза в действие. трябва да бъде по-малко. За защита срещу фаза-фаза чувствителността на късо съединение се проверява от най-ниския ток за двуфазен късо съединение:

Коефициентът на чувствителност () на защитата характеризира съотношението на стойността на наблюдавания параметър в режима на късо съединение до величината на прага на защитната реакция, т.е. определя колко пъти минималният ток на късо съединение е по-голям от:

за основни защити (за K1, RE1 е основната, виж фигура 2). за резервна защита (за K2 RZ1 е резервно копие).

Токови и напреженови трансформатори се използват като измервателни преобразуватели (сензори) за релейна защита. В релейните защитни устройства, намотките на токови трансформатори (ТА) и релето са свързани съгласно определени схеми. Поведението на релето в този случай зависи от естеството на разпределението на тока през релейните намотки за различни видове къси съединения. При извършване на максимална токова защита (MTZ) и тока на изключване (TO) използвайте следните схеми:

Трифазна схема с три линии на пълна звезда за защита на мрежи с неутрален глухо-заземен срещу всички видове късо съединение (фигура 3а).

Двуфазни двурелеви (три линии) в схеми като защита срещу фазово-фазови къси съединения в мрежи с изолирана неутрална (фиг.3b).

Двуфазова еднорелейна схема като защита срещу фазово-фазови неизправности за некритични потребители (фиг.3c).

Филтърът с токове нулева последователност, за да се осигури защита срещу земни аномалии в мрежата с неутрален на глухо-заземен (фигура 3d).

Релейна защита: 5 важни процеси

Релейната защита позволява да се осигури нормалното функциониране на електрическата мрежа. Първите експерименти с електричество и подреждане на веригите за преминаване на постоянен ток са съпроводени от грешки и къси съединения. В резултат на това бяха придобити знания и опит, беше определена редовността на протичащите процеси. Основата на защитата се основаваше на принципа на релето. Това устройство постоянно се наблюдава за определен електрически параметър на мрежата и при достигането на критични стойности се задейства.

Характеристики: релейна защита и автоматизация

Създаден в електроенергийната система на базата на постоянно усъвършенстване, автоматизация и обслужване на релейна защита, или с други думи, RZA, допълнително регулира много други сложни процеси.

А именно:

  • Системи за управление, включително дистанционни, местни и отдалечени методи;
  • Заключете някои устройства;
  • Алармени схеми;
  • Измерване на електрически величини;
  • Анализ на качеството на направените измервания.

Сравнително сложно първоначално изграждане, направено на базата на електромеханични продукти, непрекъснато се подобрява. По принцип се въвеждат нови технологични разработки за защита. Те са обединени от практически непроменен алгоритъм на протичащите процеси, всеки от които е модифициран и подобрен за всеки конкретен случай.

Отговорният подход към безопасността и надеждността на използването на електроенергия очерта основните изисквания, които трябва да бъдат спазени от системата RZIA. Въпреки това, трябва да се отбележи, че такова устройство се отнася и за технически и има възможност за неизправност.

Неизправност на системата е възможна при:

  • Повреди в защитата;
  • Чести аларми;
  • Фалшива работа.

За да се изключи вероятността от повреди по време на работа, проектът се разработва, сглобява и автоматизира за поддръжка на релейна защита, като се вземат предвид всички разработени изисквания. Основните устройства за защита съчетават помежду си алгоритъм от процеси, които се модернизират за всеки конкретен случай.

Релейната защита и автоматизацията контролират много сложни процеси.

Сред основните функции на защитните устройства, които трябва да подчертаете като:

  • Устройство за наблюдение;
  • логика;
  • аларма;
  • селективност;
  • Висока скорост на работа;
  • Чувствителност.

Основната функция на мониториращия блок е да следи възникналите електрически процеси в внимателно обмислена система, базирана на измерванията, направени от токови или напреженови трансформатори. Изходните сигнали могат да се предават от логическата схема за сравнение със зададените стойности на отклонение.

Логическата система се характеризира с факта, че тук се извършва сравнение на входящите сигнали в съседство с характеристиките на инсталациите.

Принципът на действие на изпълнителната единица се характеризира с факта, че тя е постоянно в готовност да задейства текущите команди на логическата единица. Когато това се случи, превключването на електрическото оборудване в съответствие с предварително определен алгоритъм, което премахва повредите на оборудването. Аларменото устройство е отговорно за основните процеси на защита, които се случват толкова бързо, че нямат време да направят твърде много промени и нарушения.

RZA: декодиране

Тълкуването на RZA обозначава релето в съвременната система на електрическа верига.

Сред основните елементи на съвременната електрическа индустрия можем да различим:

  • Електрически кули;
  • Улейте жици;
  • Подстанции и електроцентрали.

Само опитен специалист по релета може да определи всички видове релейна защита и тяхната цел, както и специален учебник за начинаещи и манекени. Въпреки високата надеждност, дори при надеждна и висококачествена защита, електрическите системи рано или късно се повреждат и водят до възникване на различни аварийни ситуации. Микропроцесорните системи ви позволяват да контролирате енергийните блокове, така че потребителите напълно да пренебрегват ефектите на повредите и нежеланите ефекти. Поради липсата на време и необходимостта от висока точност на извършените действия, устройствата се управляват с помощта на системи за автоматизация и релейна защита.

Релейната защита е огромна система за контрол, под влияние на която има оперативно блокиране и действие на целеви елементи помежду им

Това е необходимо, за да се осигури добро захранване на потребителите, да се предотврати извънредна ситуация, да се намали размерът на щетите в екстремни условия.

Това е важно! Релейната защита е огромна система за контрол, под влияние на която има оперативно блокиране и действие на целеви елементи помежду им.

Класиране на релетата

Съгласно SIPs, управляващото реле е свързано директно към електрическата верига и е предназначено за частни връзки. Тя принадлежи към най-често срещаните електрически продукти и широко се използва като компоненти.

Класификацията на релетата се извършва съгласно няколко различни критерия, а именно:

  • До местоназначението;
  • Принцип на действие;
  • Измерена стойност;
  • Управление на захранването;
  • Времето за реакция.

Защитното реле се използва за включване и изключване на защитните устройства - вентилатори, електрически двигатели и други устройства с термични контакти. Защитното устройство може автоматично да се изключи, ако контактите се отворят. Захранвайте отново мрежата, може би само след като двигателят се охлади до желаната температура.

По принципа на удара устройството е разделено на:

  • електромеханично;
  • индукция;
  • магнитен;
  • електронна поща;
  • Фотоелектроните.

Електрическите релета са устройства, които задействат една или няколко контролирани електрически вериги при излагане на определени електрически сигнали. Най-често срещаните са електромеханичните релета, които най-често се използват в устройства за телемеханика, автоматизация, компютърна техника.

Отдалечена защита

Отдалечената защита се използва в мрежи с комплексна конфигурация, където не могат да се използват по-прости текущи указания и защита. Тя трябва да бъде многоетажна и нейната дължина до голяма степен зависи от мястото, където се задейства защитата. Отдалечена и земна защита - много сложна, състояща се от редица различни елементи, всеки от които изпълнява добре дефинирана функция.

Отдалечената защита има функция за забавяне на времето.

Това устройство има:

  • Стартови и отдалечени тела;
  • Препращащи органи;
  • Функция закъснение.

При стартиране на системата релетата на стартовия орган и органа на посоката започват да работят на линията. Чрез контактите на тези релета директният ток преминава към контактите на отдалечените тела и към намотката на релето на времето, задействайки го.

Защита на логическите гуми: принцип на действие

Защитата на логическата шина или съкратеният LZSH е част от почти всяко устройство за релейна защита на релейни устройства, базирано на микропроцесори. Основната му задача е да забрани късо съединение на гумите за минимално кратко време, ограничено само от времето за реакция на електронната част на терминала. Организацията на защитата може да се извърши по различни начини. В първия случай се прилага диференциална защита. За нейното разположение е необходима допълнителна намотка на токови трансформатори във всички секции.

Те трябва да бъдат свързани към диференциално реле, чиято основна задача се счита в момента на повреда за изключване на токовете, влизащи в шината от захранващите устройства.

Защитата на гумите може да бъде при свързването на захранващите линии на MTZ. Той се инсталира най-често. Този вид защита обаче има значителен недостатък. С увеличаването на тока на късо съединение с всеки миг от действието му става критичен за електрическото оборудване.

Логическата защита на гумите се отличава с висока надеждност и добро качество.

Защитата на логическите гуми се характеризира с:

  • Висока степен на функционалност;
  • надеждност;
  • Добро качество.

В случай на късо съединение започва MTZ, на което е настъпило нарушението. Изключването ще настъпи след определено време, предвидено за определен ток на веригата. В присъствието на LShZ блокира входящия сигнал. Това се случва при подаващите терминали, захранващи секцията.

Релейна защита и автоматизация (видео)

Релейната защита се използва широко в различни електрически системи и се характеризира с надеждност и функционалност.

Релейна защита за манекени

Видео уроци по релейна защита и автоматизация Дмитрий Василевски

Проектът "РЗА" е посветен на защитата и автоматизацията на електрическите мрежи, както и на свързаните с тях области на електротехниката. Тук ще намерите учебни материали за релейна защита и автоматизация, селекция на машини с размери 0.4 kV, действащи системи за ток и много други.

Как да започнем изследването на релейната защита? Какви познания трябва да придобиете на първо място и защо трябва да имате конкретна цел в проучването. Гледайте този видеоклип, ако започнете да разглеждате RZA.

Пример за работа с концепцията за релейна защита и автоматизация на линията 10 kV. Представени са техниките, които позволяват да се намали времето за работа с релейна защита и система за автоматизация без да се влошава качеството.

Свързване на модерна релейна защита и терминал за автоматизация към токов трансформатор:

Обикновено описание как да изберете токов трансформатор за релейна защита на веригата и как да определите желаната вторична намотка:

Описание на монтажа на намотките на токовия трансформатор в "звездата", като се вземе предвид полярността. Методът позволява да се избегнат грешки при проектирането на релейна релейна защита.

Работете с модерни терминали RZA по отношение на свързването на техните настоящи входове:

Основните изисквания за текущите клеми и тестови блокове на веригата за релейна защита:

Как да не нарушавате проектните изисквания на ЕМП по отношение на заземяването на неутралния ТТ? Разгледайте най-често срещаната грешка с конкретни примери.

Правила за прилагане на референтни обозначения и маркиране на токови вериги в схемите на релейна защита:

Трансформатор за диференциална защита 35/10 kV. Свързване към токовия трансформатор.

Основни принципи на работа на автоматично въвеждане на резерв от 6 kV и стъпка по стъпка на алгоритъма.

Онлайн списание за електротехника

Статии за електрически ремонт и окабеляване

Записване на навигация

За какво е релейна защита?

При проектирането и експлоатацията на всякакъв вид електронна система трябва да се има предвид възможността за повреди и необичайни режими на работа в нея, което може да доведе до аварии в системата, придружени от недостиг на енергия за потребителите, неприемливо влошаване на свойствата или унищожаване на оборудването.

Предотвратяването на произшествие или неговото развитие често могат да бъдат постигнати чрез бързо затваряне на повреден елемент. Съгласно условията за осигуряване на гладкото функциониране на непокътнатата част от системата, времето за изключване на повредения елемент трябва да е малко и често да достига част от секундата.

От само себе си се разбира, че лицето, което обслужва инсталацията, не е в състояние да маркира появата на вредата толкова кратко време и да я премахне. Ето защо, електронните инсталации се доставят със специални електронни автомати - защитни релета.

Целта на защитата на релето е възможността бързо да се разкара повреден елемент или част от захранващата система от ненарушените части. Ако повредите не застрашават незабавното унищожаване на защитения обект, не нарушават непрекъснатостта на захранването и не представляват опасност при безопасни условия, защитните устройства могат да действат не на пътуване, а на сигнал, предупреждаващ дежурния персонал за неизправност.

Устройствата за релейна защита трябва да действат върху сигнала или да се изключват в случай на необичайна работа в мрежата, ако такива режими могат да бъдат опасни за оборудването.

Изисквания за защита на релето

Следните изисквания за селективност, чувствителност, скорост и надеждност са зададени за релейна защита:

1) Селективност на действието (селективност) - способността на устройството
Релейната защита трябва да се задейства, когато е повредена в зоната на действие и да не се задейства от външни повреди и режими на натоварване,
т.е. селективно се нарича такова действие на защита, при което той изключва само повредения елемент чрез своите автоматични превключватели. Всички останали части на системата трябва да останат включени.

Всички релейни защитни устройства са разделени на 2 класа по селективност:

- защита с относителна селективност - селективността се осигурява чрез избора на характеристиките на реакцията. Това включва максимална защита на тока и дистанцията;

- защита с абсолютна селективност - селективността се осигурява от принципа на действие - всички видове диференциална защита.

2) Чувствителност - способност на устройството
релейна защита за реагиране на малки стойности на аварийни характеристики.

Например, когато се появи повреда на линии с високо напрежение, работещи в режим на ниско натоварване и огромни съпротивления при временни щети, токове на късо съединение могат да бъдат най-ниските най-големи натоварващи токове. Това води до невъзможността да се използват конвенционалните защити и сили, за да се премине към по-сложни и скъпи видове защита.

Чувствителността на защитите се оценява от коефициента на чувствителност. За защити, които реагират на нарастващи стойности, когато възникне повреда (за ток - ток):
k = I csmin / I cf,
където: I csmin е текущата стойност в случай на желязна малка верига в защитената зона;
I cf - текущата настройка на настоящата защита.

3) Скорост - определена от следните съображения:

- Ускоряването на спирането на повредите увеличава стабилността на паралелната работа на електронните машини в системата и следователно една от основните причини за появата на по-тежки системни аварии се елиминира.

- Ускорението на разединяването на повредите намалява времето за работа на потребителите при намалено напрежение, което ще позволи на електрическите мотори както на потребителите, така и на собствените им нужди от електроцентрали да останат в експлоатация.

- Ускорението на разрушаването на повредите намалява размера на повредите на повредения елемент.

Ето защо за електропроводите с напрежение 500 kV скоростта не трябва да е по-лоша от 20 ms, 750 kV - 15 ms.

4) Надеждност - способността на устройството да препредава
защитата да изпълнява функциите за защита на данните в даден момент съгласно тези оперативни критерии.

Електрически съвети

Здравейте на всички читатели на моя сайт! Днес искам отново да докосна интересна тема като четенето на електрически вериги.

Вече казах в едно от клиповете в моя канал в YouTube "как да чета електрически вериги", използвайки примера на струг (вижте този видеоклип в края на статията), тогава отговорих на въпрос от читател, който имаше трудности при разбирането на електрическата верига.

Тази тема се оказа много интересна за мнозина и сега искам да ви кажа как схемата за електрическа схема на релейната защита в енергийния сектор "прочита".

По-скоро, аз няма да кажа, и Дмитрий Vasilevsky които професионално ангажирани в проектирането на релейна защита и автоматизация. Между другото, тук е видео канал на DUTI в YouTube, влезте и се абонирайте за новините, аз лично харесвам как Дмитрий ясно и ясно предава сложна информация за релейна защита.

Така че, ние се научим да "четем" електрическата верига (която е твърде мързелива, за да прочете, да гледа видеото в края на статията).

Дмитрий Василевски. Как да работим с концепцията за RZA?

Схематичните диаграми на наборите от РЗА са втората по важност и сложност в целия проект. Независимо от това, което трябва да направите - да разработите директор или да проверите готовия, работата с него изисква определени квалификации. Поглеждайки например на веригата на трансформатора за релейна защита на 110/10 kV трансформатор, отначало не знаете какво да вземете. Да, че има 110kV трансформатор, понякога 10 kV вход е достатъчно, за да го "тъмни в очите"

Как да се опрости работата с концепцията без да се жертва качеството?
Тогава ще говоря за техниките, които използвам сами.

Хранене на слон на части
Ако погледнете цялата схема наведнъж, тогава нищо добро няма да пропадне - твърде много информация. Трябва да разделите схемата на отделни секции и да работите с всеки отделно. За релейни защитни вериги с микропроцесорни терминали тези зони могат да бъдат разделени на 10:
1. Обяснителна диаграма;
2. Измервателни схеми (схеми за ток и напрежение);
3. Задвижване на прекъсвача;
4. Операционни схеми за ток (включително мощност на терминала);
5. алармени схеми;
6. Изходни схеми (включително ТС схеми и резервни изходи);
7. Вериги на ACS;
8. Спомагателни вериги (отопление, осветление, контакти и др.);
9. Списъкът на елементите (може да отиде отделно от главницата);
10. Таблици или логически схеми за параметризация (могат да бъдат разделени на отделна част).

предимства:
1) Можете да проверите пълнотата на данните в диаграмата.
Не всеки набор от RZA съдържа всичките 10 секции, но ако няма раздел, попитайте се - защо не? Ако можете да отговорите адекватно на този въпрос, тогава всичко е наред и ако сте на загуба, тогава има голяма вероятност за грешка.
например:
Въпрос: защо комплектът TN 10 kV няма верижни задвижвания (стр. 3)?
Отговор: защото няма ключа в клетката ТН. Това е съвсем логично.
Друг пример:
Въпрос: защо е пълен комплект RZA вход 10 kV липсваща информация за параметризиране на реле защита на релето (стр.10)?
Отговор:... няма отговор. Така че това е грешка, особено ако терминалът е с гъвкава логика.
Е, и така нататък. Тъй като мозъкът работи много по-бързо, отколкото можете да прочетете тези примери, всъщност това не е толкова досадно

2) Получавате ясна система за проверка на схемата
Вместо интуитивни усещания, всъщност имате списък за проверка, в който трябва да минете през всички точки и да поставите кърлежи навсякъде.
Можете да запазите и прехвърлите този контролен списък на други хора. Например, изпълнителят преди да разработи схеми за намаляване на броя на грешките.
Системното познание е много по-ценно от интуитивното.

- Не всички вериги са еднакво полезни.
Предходната секция представя 10 парцела от концепцията. Засега това е само списък със задачи. Необходимо е да се даде приоритет на тяхното изпълнение!

Трябва да разберете - има много схеми, но има няколко критични, които определят 80% от ефективността на веригата. Няма толкова много от тях - около 20% от общия брой. Ако смятате, че това съотношение е познато, тогава не мислите.
Това е принципът на Парето - 20% от усилията дават 80% от резултата.
Неговото влияние може да се види навсякъде - не само в релейна защита. Самите проценти не са важни и могат да се различават значително. Например, не 20/80, но 10/90. Важно е, че не можем да отделяме същите усилия и време за всички части на схемата. Резултатът ще бъде лош.
Особено ако времето е кратко! И когато се проектира, това обикновено е така.

Какви са най-важните части на концепцията?
Считам следното (за RZA на конкретно придържане):
- измервателна верига (100% критична);
- Задвижване на прекъсвача (100% критично);
- Операционни токови вериги (приблизително 40% от тези схеми са критични - останалите спомагателни)
- Изходни схеми (приблизително 40% от тези схеми са критични - останалите са помощни);
- Таблици или логически схеми за параметризация (за MP RZA, около 30% от функциите са критични - останалите са помощни).
Ако не знаете какво да предприемете, хванете тези вериги и ги правете качествено. Това ще предотврати сериозни грешки в проекта и в бъдеще големи аварии в съоръжението.
Този съвет е предимно за начинаещи дизайнери. Самият той беше такъв "косайайл" ужасно, защото се хвана за всичко и обикновено не беше
предимства:
Ефективна работа в условията на липса на време и голямо количество информация

Послепис Този принцип не означава, че останалите вериги не е необходимо да се правят. Разбира се, е необходимо, но не на последно място, след като цялата критична работа е завършена.

Открийте грешки, преди да видите схемата.
Бившият ми шеф веднъж каза, че "професионализмът е способността да се предвидят грешките". Макар да не се занимавах с релейна защита по онова време, си спомних думите му и приложих този принцип в текущата си работа.

Въпросът е, че във всяка част на схемата има грешки, които се правят най-често. Ако знаете тези "типични грешки", тогава работата със схемата става бърза и проста.

Например за токовите схеми на набор релейни защитни устройства най-често срещаната грешка е нарушение на полярността при свързване на КТ към терминал. Тази грешка е толкова честа и огромна, че дори реших да направя видео за създаване на токови вериги. Ако е интересно, можете да намерите първото видео на връзката http://www.youtube.com/watch? V = 9Cqyxg1bSy4
Останалата част от видеоклипа на същия канал.

За задвижващите вериги това е пружинният контакт за зареждане (готов за включване). Някъде тя е затворена, някъде е отворена. Тук е полезно да разгледаме схемата заедно с алгоритмите на терминала.

За схемите за работен ток обикновено това са бутоните за управление и избор на управляващия режим (MU / DU). Темата изглежда проста, но има много възможности. Освен това, различни оперативни организации понякога имат противоположни мнения. Също така, "забавната" тема е веригите за защита от дъга, особено върху обекти с поколение. Аз ги гледам сред първите.

Е, и така нататък. Мисля, че значението е ясно.

Особено ефективно е да се използва тази техника с втората, т.е. търсят "типични грешки" в критичните схеми!

Също така е много полезно при оценката на нивото на проекта или дизайнера - бързо търсене на груби грешки. Ако те са - останалите не могат да гледат. Всичко вече е ясно.

Третият метод е може би най-трудният от всички, защото предполага известно ниво на знания и опит. В института, за съжаление, това не се преподава. Първите две могат да започнат да се прилагат незабавно, без допълнително обучение.

Пример за четене на структурна диаграма:

Дмитрий Василевски: Как да работим с концепцията за РЗА.

Ще се радвам на вашите коментари, ако има технически въпроси, тогава ви моля да ги попитате на форума, там отговарям на въпросите - ФОРУМ.

Абонирайте се за моя канал в YouTube!

Прясно видео от канала "Съвети на електротехник":

Гледайте много повече видеоклипове на електричество за дома!

Електроника за манекени: какво е реле и защо е необходимо. Устройство, типове, описание

Релето е ключ. И не съвсем нормално. Когато на входа светлината идва от звука на стъпките, тя не е магия, тя работи като реле. В тази статия ще говорим за целта на релето и принципа на нейното функциониране.

Има много видове и класификации на релета. Но ние ще говорим не само за тях, но и за това какво е реле и как работи. Да вървим!

Какво е реле

Определението за реле е:

Релето е електромагнитно превключващо устройство, предназначено да произвежда и прекъсва връзките в електрическите вериги. Релето се задейства чрез рязка промяна на входната стойност.

Просто казано, когато стойността на входа се промени (ток, напрежение), релето затваря или отваря веригата. В този случай, в зависимост от вида на релето, входното количество не е непременно електрическо.

Думата "реле" идва от френското реле. Тази концепция означаваше промяна на пощенските коне или прехвърлянето на палтото.

Как функционира релето?

Първо, помнете Джоузеф Хенри, чието име е свързано с концепцията за индуктивност. Проводникът, през който протича токът, е магнит. Ако вятър на жица с бобини на сърцевината, тогава ние получаваме индуктор.

Как се държи индуктор в верига на променлив ток? Ако бобината е включена във веригата, тогава фазата на тока в схемата ще изостане зад напрежението. С други думи, при максималното напрежение токът ще бъде минимален и обратно.

Това се дължи на факта, че когато една бобина е свързана с верига, в нея възниква самонасочваща се емфа, която предотвратява растежа на основния ток през серпентината.

Сега се върнете към релето. Най-простото електромагнитно реле се състои от електромагнит (намотка), анкер и свързващи елементи. При подаване на електрически ток към намотката, тя привлича арматурата с контакт, който затваря веригата.

За да представим всичко това, нека разгледаме картината:

Устройство и тип електромагнитно реле

Тук 1 е намотка, 2 е котва, 3 са контакти за превключване.

Релето има две вериги: контрол и управление. Контролна схема е верига, през която се прилага ток към намотка. Управляван - веригата, която затваря котвата, когато релето се задейства.

По този начин релето ви позволява да управлявате големи токове в контролирана верига, използвайки верига за нискочестотен контрол.

Всяко реле има означения за контакт на управляваната и контролната верига. Също така в случая на продукта са посочени стойностите на тока и напрежението, за които релето е проектирано.

Обозначения върху тялото на релето

Електромагнитното реле, описано по-горе, не работи незабавно. След като токът е приложен към намотката, тя трябва да отнеме известно време, и едва тогава релето ще работи. Това се дължи на феномена на хистерезис. Хистерезисът се превежда от латински като забавяне или забавяне.

Вече говорихме за EMF за самоиндукция, възникваща в намотката. Когато релето е свързано към електрическата верига, в бобината започва да тече ток, но силата на тока се увеличава постепенно. Увеличаването на тока в бобината може да бъде представено като хистерезисна линия. Когато се достигне желаната стойност на тока, релето се активира.

Поради тази причина релето не се използва в най-бързите устройства, където времето за реакция трябва да бъде намалено до почти нула.

Между другото! За нашите читатели сега има 10% отстъпка от всякакъв вид работа.

Типове релета

В зависимост от количеството на входа, на което релето отговаря, има:

  • текущо реле;
  • реле за напрежение;
  • честотно реле;
  • захранващо реле.

Също така, в зависимост от принципа на действие, има:

  • електромагнитни релета;
  • магнитоелектрически релета;
  • термични релета;
  • индукционно реле;
  • полупроводникови релета.

Релейно приложение

Повечето релета се използват за защита на енергийното оборудване от свръхнапрежения в автомобилната електроника. Релетата също присъстват в много домакински уреди. Чайникът използва термично реле. Всеки хладилник има стартово реле.

Джоузеф Хенри изобретил релето през 1835 г. Първите релета намериха своята цел в телеграфията.

Например, логично е да се приеме, че токовото реле служи за контролиране на тока в схемата.

Така че, в случай на претоварване на електрическия мотор, токовото реле е включено, което чрез контактите си превключва релето за време. След допустимото време на двигателя в режим на претоварване, релето за време прекъсва веригата.

Разбира се, в началото всичко това може да изглежда сложно и объркващо. Въпреки това, ако започнете да разбирате и полагате малко усилия, скоро ще можете не само да ви разкажа за устройството и принципа на работа на релето, но и да се включите успешно в неговата връзка. И в бъдеще, може би, да станеш специалист по релейна защита.

Когато има студентска служба, чиито специалисти са готови да ви помагат по всяко време, вече няма нужда да се страхувате от трудни предмети и строги учители.

И накрая, видео, в което подробно, ясно и просто казва как работи релето:

Вие Харесвате Ток

  • Как да използвате текущата измервателна скоба

    Автоматизация

    При оценката на състоянието на съществуващите електрически инсталации или извършването на ремонти под напрежение, електротехниците трябва да измерват и сравняват стойностите на теченията, протичащи през различни вериги.

  • Свързване звезда и триъгълник - каква е разликата

    Автоматизация

    За работата на електрическо устройство, мотор, трансформатор в трифазна мрежа е необходимо да се свържат намотките според определена схема. Най-често срещаните схеми на свързване са триъгълникът и звездата, въпреки че могат да се използват други методи за свързване.

  • Как да проверите узото за работа

    Безопасност

    Устройството за безопасност изпълнява много важна функция. Потребителят, който го е инсталирал, се надява да задейства RCD в случай на токов удар. Но както казват, няма нищо вечно, винаги нещо се разпада, проваля, губи ефективността си.

Магнитен стартер е комбинирано електромеханично устройство с ниско напрежение, предназначено да стартира трифазни (обикновено) електрически мотори, за да осигури непрекъсната работа, безопасно изключване на захранването и понякога за защита на електродвигателите и други свързани вериги.